一個國際標(biāo)準(zhǔn)的立項，代表著已經(jīng)獲得了該技術(shù)領(lǐng)域的國際話語權(quán)。此次立項的國際標(biāo)準(zhǔn)，能夠解決哪些方面的問題?
海上風(fēng)電發(fā)展迅速 他們?yōu)槿嶂辈⒕W(wǎng)海上風(fēng)電場系統(tǒng)調(diào)試 標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)了 “中國方案”
傳統(tǒng)海上風(fēng)電采取交流并網(wǎng)方式，風(fēng)電機(jī)組發(fā)出的交流電通過海底電纜傳輸?shù)诫娋W(wǎng)，結(jié)構(gòu)簡單、系統(tǒng)可靠性強(qiáng)、技術(shù)成熟，但隨著離岸距離越來越遠(yuǎn)，輸電距離增加，無功功率迅速增大，運(yùn)行效率大幅降低。
柔性直流輸電技術(shù)是解決遠(yuǎn)距離、大容量海上風(fēng)電場并網(wǎng)的優(yōu)選技術(shù)路線。
當(dāng)前，國內(nèi)外已有一定數(shù)量的基于柔直輸電的海上風(fēng)電場投入運(yùn)行，更多工程則處于規(guī)劃和建設(shè)當(dāng)中。系統(tǒng)調(diào)試是檢驗海上風(fēng)電并網(wǎng)工程系統(tǒng)性能、保證工程順利投運(yùn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但卻缺乏明確的國際標(biāo)準(zhǔn)。
《柔直并網(wǎng)海上風(fēng)電場聯(lián)合調(diào)試技術(shù)規(guī)范》填補(bǔ)了這項空白，將規(guī)定柔直并網(wǎng)海上風(fēng)電場聯(lián)合調(diào)試的條件、目的、流程、項目、方法和要求，為大規(guī)模集中式新能源并網(wǎng)消納提供標(biāo)準(zhǔn)化解決方案，將為世界柔直并網(wǎng)海上風(fēng)電工程貢獻(xiàn)“中國智慧”和“中國方案”。
為何會立項這一領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)? 他們在實踐中奠定基礎(chǔ)
2020年初，為順利完成亞洲首個海上風(fēng)電柔直送出工程——如東海上風(fēng)電示范工程系統(tǒng)調(diào)試工作，國網(wǎng)江蘇電科院組建了系統(tǒng)調(diào)試攻關(guān)團(tuán)隊， 制訂了包含風(fēng)機(jī)本體、海上換流站、陸上換流站等741項工作的整體聯(lián)合調(diào)試方案，并通過業(yè)主方中國三峽建工(集團(tuán))有限公司專家審核。
在系統(tǒng)調(diào)試過程中，工作負(fù)責(zé)人張弛發(fā)現(xiàn)了一個問題：
“如東海上風(fēng)電柔直并網(wǎng)工程在國內(nèi)首次使用直流耗能裝置。當(dāng)交流側(cè)發(fā)生故障導(dǎo)致電壓升高時，直流耗能裝置能消耗直流側(cè)的盈余功率，從而保護(hù)設(shè)備安全。但問題是，目前國際上缺乏柔直并網(wǎng)海上風(fēng)電場調(diào)試國際標(biāo)準(zhǔn)，我們怎么對直流能耗裝置進(jìn)行調(diào)試?”
為了對直流能耗裝置進(jìn)行測試，系統(tǒng)調(diào)試攻關(guān)團(tuán)隊深入研究了它的設(shè)計方案、運(yùn)行策略、工作特性，設(shè)計了3種試驗方案，在實時數(shù)字仿真平臺搭建仿真模型，開展上百次試驗，對各方案進(jìn)行論證、優(yōu)化，創(chuàng)新提出直流耗能裝置試驗方法，在不給電網(wǎng)造成影響的情況下，順利驗證直流耗能裝置性能與控制策略。最終，前后歷時3個月，對整個海上風(fēng)電柔直輸電系統(tǒng)進(jìn)行了全面檢驗，各項技術(shù)參數(shù)均符合工程要求。
2022年1月，由國網(wǎng)江蘇電科院主導(dǎo)調(diào)試的亞洲首個海上風(fēng)電柔直送出工程——如東海上風(fēng)電示范工程順利投運(yùn)。至今已平穩(wěn)運(yùn)行一年，年上網(wǎng)電量可達(dá)24億千瓦時，可滿足百萬戶家庭年用電需求。
提前謀劃 為爭取標(biāo)準(zhǔn)立項贏得先機(jī)
從2021年1月開始，國網(wǎng)江蘇電科院就著手謀劃，提煉柔直并網(wǎng)海上風(fēng)電場聯(lián)合調(diào)試典型經(jīng)驗和技術(shù)要求，并于當(dāng)年4月形成標(biāo)準(zhǔn)提案，經(jīng)反復(fù)討論后提交至IEC 可再生能源并網(wǎng)技術(shù)分委會(SC8A) 。
2021年4月，標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人楊毅滿懷信心地在IEC相關(guān)會議上匯報了該提案，然而卻得到多個國家質(zhì)疑——提案涉及海上風(fēng)電場、海上換流站、陸上換流站多方聯(lián)調(diào)，范圍較廣，建議先與相關(guān)IEC技術(shù)委員會工作組技術(shù)領(lǐng)域做好協(xié)調(diào)溝通，再考慮立項。
國網(wǎng)江蘇電科院根據(jù)專家建議，對標(biāo)準(zhǔn)提案涉及的技術(shù)范圍進(jìn)行調(diào)整，區(qū)別于一般海上風(fēng)電場或柔直換流站的常規(guī)調(diào)試，將重點轉(zhuǎn)移到海上風(fēng)電場柔直并網(wǎng)的聯(lián)合調(diào)試，歷經(jīng)兩年多，經(jīng)過意見征求、各國國家委員會投票等環(huán)節(jié)，最終獲批立項。
“按照國家電網(wǎng)公司‘科技創(chuàng)新-國際標(biāo)準(zhǔn)-工程應(yīng)用’三位一體融合發(fā)展的工作思路，我們提前謀劃、超前布局，將科技攻關(guān)、國際標(biāo)準(zhǔn)、工程應(yīng)用協(xié)同推進(jìn)，把科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為國際標(biāo)準(zhǔn)，為海上風(fēng)電柔直并網(wǎng)工程建設(shè)貢獻(xiàn)‘中國方案’。”標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人楊毅介紹。
